本文發表於《大眾科學》的前部落格網路,反映了作者的觀點,不一定代表《大眾科學》的觀點
一堆死蜜蜂本應成為新捕獲的螳螂的食物。然而,這堆蜜蜂最終揭示了導致蜂群崩潰失調的一種先前未被認識的嫌疑因素——這是一種神秘的疾病,多年來一直導致美國蜜蜂數量下降,而蜜蜂對於許多重要作物的授粉至關重要。這種新的潛在罪魁禍首是一種奇異的——且可能具有毀滅性的——寄生蠅,它一直在侵佔加利福尼亞州北部蜜蜂(Apis mellifera)的身體。
舊金山州立大學的生物學教授約翰·哈弗尼克從大學生物學大樓周圍燈光下的地面上收集了一些腹部朝上的蜜蜂。“但是由於我是一位心不在焉的教授,”他在一份準備好的宣告中指出,“我把它們放在桌子上的一個小瓶子裡,然後就忘了它們。” 他很快就受到了震驚。“下次我檢視小瓶子時,發現蜜蜂周圍到處都是蠅蛹,”他說。一種蠅(Apocephalus borealis)將卵插入蜜蜂體內,利用它們的身體作為其發育中的幼蟲的家。而入侵者不知何故引導蜜蜂離開蜂巢走向死亡。關於這種新記錄的關係的詳細描述於週二線上發表在PLoS ONE上。
該團隊對這種蠅進行了基因分析,發現它與先前記錄的寄生熊蜂以及紙蜂種群的物種相同。這種寄生蟲以前沒有被報道為蜜蜂殺手,這令人驚訝,因為“蜜蜂是世界上研究最深入的昆蟲之一,”哈弗尼克說。“我們本以為,如果這是一種長期寄生蜜蜂的寄生蟲,我們早就應該注意到了。”
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該團隊在他們取樣的加利福尼亞州灣區 77% 的蜂巢中發現了這種蠅的證據,也在該州農業中心谷地和南達科他州的一些蜂巢中發現了證據。先前的研究發現,蟎蟲、病毒、真菌或這些因素的組合可能是導致廣泛的蜂群崩潰的原因。(在我們的專題報道“解開蜜蜂消失之謎”中瞭解更多關於蜂群崩潰失調的資訊。)隨著這種寄生蠅一直在悄悄殺死至少三個地區的蜜蜂的發現,它可能會加入導致蜂群崩潰失調的可能因素清單。
這種寄生蠅將卵產在蜜蜂的腹部。幾天後,被寄生的蜜蜂通常在晚上笨拙地爬出蜂巢——獨自執行不知目的地的任務。這些蜜蜂經常飛向光源,最終無法控制自己的身體。蜜蜂死後,多達 13 個蠅幼蟲會從蜜蜂的頸部爬出來。蜜蜂的行為似乎類似於被同屬Apocephalus的其他蠅幼蟲寄生——然後從內部斬首——的螞蟻。
“當我們觀察這些蜜蜂一段時間——那些活著的蜜蜂——我們發現它們打著圈走,常常沒有方向感,”安德魯·科爾,一位與哈弗尼克合作的研究生,也是這篇新論文的合著者,在一份準備好的宣告中說道,他將它們描述為行為舉止“有點像殭屍”。(在文章“殭屍生物”中閱讀關於其他將宿主變成殭屍的寄生蟲。)
來自受影響蜂巢的蜜蜂——以及寄生蠅及其幼蟲——也奇怪地含有Nosema ceranae的遺傳痕跡,這是一種寄生蟲,以及一種導致翅膀變形的病毒——這兩種因素都已被認為與蜂群崩潰失調有關。這種雙重感染表明,蠅甚至可能正在傳播這些額外的削弱蜂巢的因素。
該研究團隊計劃使用無線電標籤和攝像機跟蹤蜜蜂,以檢視受感染的蜜蜂是自願離開蜂巢還是在半夜被踢出蜂巢——以及蠅在哪裡找到它們產卵的蜜蜂。“我們假設這是在蜜蜂外出覓食時發生的,因為我們沒有看到蠅在蜂巢附近徘徊,”哈弗尼克說。“但這在實際發生地點方面仍然有點像黑洞。” 到目前為止,發現的大多數被寄生的蜜蜂都是覓食工蜂,但即使蜂巢內的其他蜜蜂群體沒有被感染,蜂巢中覓食者的數量減少也可能對整個蜂巢產生重大影響。蜂群動態模型表明,“覓食者的大量損失可能導致蜂群數量迅速下降和蜂群崩潰,”研究人員在他們的論文中指出。
哈弗尼克和他的同事希望他們發現的簡單方法“將使專業和業餘養蜂人能夠收集在夜間離開蜂巢的重要蜜蜂樣本”——例如使用誘蟲燈——並將它們儲存一週左右,以觀察是否有任何幼蟲出現的跡象。查明這種奇怪的蜜蜂行為的程度可能是阻止蜂群崩潰失調的關鍵,因為它可能使養蜂人能夠隔離受影響的蜂群。如果這種寄生蠅剛剛開始感染蜜蜂種群,這可能是一個重要的舉措,特別是考慮到新流行的移動式商業蜂巢,這意味著蜜蜂——以及它們的疾病——比以往任何時候都以更大的數量在移動。